移动持有 unique_ptr 的类实例

Question

我有一个类实例向量。这些实例中的每一个都有一个指向另一个类的 unique_ptr。 由于我从未尝试复制类实例甚至共享指针，我觉得 unique_ptr 比 shared_ptrs 更合适，因为指针不共享，而只能通过类实例访问。

这是不好的做法吗？为什么这行不通？我知道将实例复制到唯一指针是不正确的，但是由于我移动它，我不明白为什么不允许这样做？

我必须创建一个自定义移动构造函数吗？它应该怎么做？

从向量中删除对象实例后，应该立即删除唯一的 ptr，因为没有任何引用，对吧？

更好理解的代码示例：

class A {
private:
    int number;

public:
    void f() {
        std::cout << "The number is: " << number;
    }
    A(int i) : number{i} {}
    ~A() = default;
};

class B {
    std::unique_ptr<A> good_a;

    B() : good_a{ std::make_unique<A>(1) } {}
    ~B() = default;
};

int main()
{
    std::vector<B> all;

    B my_b(123);

    all.emplace_back(std::move(my_b));

}

Answer 1

此答案侧重于您似乎遇到的编译错误。不好或好的做法留给其他人参与。

您的代码有几个错误，但主要错误似乎是您的自定义 B( ) 构造函数禁止默认移动构造函数。如果你添加它，你的代码就会变得格式良好。

这是一个完整的工作代码供参考：

#include <memory>
#include <vector>

class A {
private:
    int number;

public:
    void f();
    A(int i) : number{i} {}
    ~A() = default;
};

struct B {
    std::unique_ptr<A> good_a;

    B(int k) : good_a{ std::make_unique<A>(k) } {}

    B(B&& ) = default;
    B& operator=(B&& ) = default; // not needed for the example, but good for completeness
};

int main()
{
    std::vector<B> all;
    B my_b(123);
    all.emplace_back(std::move(my_b));
}

Answer 2

为什么这不起作用？

你所描述的可以工作。

我不明白为什么不允许这样做？

你所描述的都是允许的。

我必须创建一个自定义移动构造函数吗？

不，这不是必需的，除非您定义其他特殊成员函数，或者有其他成员（除了唯一指针）已删除或私有移动构造函数。

从向量中删除对象实例后，应该立即删除唯一的 ptr，因为没有任何引用，对吧？

当超级对象被销毁时，成员被销毁。唯一指针的析构函数在其拥有的指针上调用删除器。

是否有对指向对象的引用对是否被删除没有影响。任何引用已删除对象的内容都将悬空。

这是不好的做法吗？

您所描述的一般情况不一定有什么特别不好的地方，但这取决于具体的细节。

一个潜在的问题是动态分配在某些情况下可能会很昂贵，并且不必要地使用它会变得不必要地昂贵。因此，您应该有一些理由动态分配指向的对象，而不是直接将它们存储为成员。

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您的示例中的错误：

• 您尝试初始化 B(123)，但 B 没有接受整数的构造函数。
• 您尝试在 B 的成员函数之外初始化 B，但其构造函数和析构函数具有私有访问权限。
• 您有B 的用户声明析构函数，但没有用户声明移动构造函数或赋值运算符，因此该类不可移动，这是存储在std::vector 中的要求。

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这是一个不使用不必要的动态分配的固定版本：

struct A {
    int number;
};

struct B {
    A good_a;
};

B my_b{123};
all.push_back(my_b);

Answer 3

请阅读this answear。

根据显式声明的内容，具有默认实现的各个构造函数被隐式定义或删除。下表描述了规则：

由于您使用了显式定义的析构函数（默认），您已禁用（“未声明”）移动构造函数。

因此，要修复它，您必须显式定义移动构造函数或删除析构函数的定义：https://godbolt.org/z/dr8KrsTfq